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科學視點

讓大國重器出大成果——“中國天眼”的青年力量

39歲!“中國天眼”工程運行團隊的平均年齡。

如果只算大窩凼的現場團隊,還要再年輕10歲。

被譽為“中國天眼”的500米口徑球面射電望遠鏡(FAST),是觀天巨目、國之重器,實現了我國在前沿科學領域的一項重大原創突破。

高水平管理和運行好這一重大科學基礎設施,如何早出成果、多出成果,出大成果、出好成果?青年人,立大志,上大舞臺。

貴州平塘,大窩凼,群山環繞。

從2007年立項、2011年開工建設,到2016年落成,再到2020年1月通過國家驗收正式啟用、2021年3月底面向全球開放,“中國天眼”銘刻下一代人的青春記憶,讓中國科學家終于有機會走到人類“視界”的最前沿。

青春,是奮進。

10年來,姜鵬每年有一多半時間在貴州深山中。他曾擔任“中國天眼”奠基者南仁東的助理,如今是“中國天眼”運行和發展中心總工程師。

“中國天眼”一度是個大膽的計劃??趶匠^國內既有望遠鏡一個數量級,工程要求是國家標準20倍以上,施工位置在僻遠的山坳坳里。不少人有疑問:能行嗎?

姜鵬的專業是結構力學,盡管當時剛博士畢業,卻有股初生牛犢的勁頭?!耙粋€500米跨度的望遠鏡,控制精度卻要達到2毫米,到底怎么實現?”面對南仁東設下的難題,姜鵬反復琢磨之后,還是“跳進這個大坑”。

難題沒有現成的答案,只有逢山開路、遇水架橋。

“中國天眼”的索網結構,在世界范圍來看,也是跨度最大、精度最高、工作方式最特殊,對抗疲勞性能的要求極高?,F有鋼索都難堪重任,如果問題不解決,整個望遠鏡建設就得停滯。

在南仁東的指導下,姜鵬帶著一幫青年人,用整整兩年時間,進行了系統、大規模的索疲勞試驗。近百次失敗,他們卻越挫越勇,從千頭萬緒中不斷探尋問題關鍵,終于研制出超高耐疲勞鋼索,成功支撐起“中國天眼”的“視網膜”。

耐得了寂寞,坐得住冷板凳,一種對科學的情懷,讓這幫青年人堅守,也等到了科學的花開?!拔覀兊那啻汉芴貏e?!泵棵炕貞浧疬@段經歷,姜鵬仍不禁心潮澎湃。

青春,是創新。

李輝,“中國天眼”運行和發展中心結構與機械工程部主任,自2006年加入團隊以來,負責解決望遠鏡的饋源支撐全過程仿真分析工作。

1:1原型仿真,模型建?!迷鷮嵉臄祿?,李輝帶領同樣年輕的團隊回應了外界質疑,證明方案的可行性?,F場進行饋源支撐原型第一次升艙試驗時,結果與仿真效果相差無幾。

姚蕊,“中國天眼”運行和發展中心機械組組長,負責的饋源艙一度面臨過超重問題。最高值只能是30噸,但設計重量超出了四五噸。

眼看截止日期正在逼近,姚蕊和她的團隊大膽創新,放棄了沿用多年的設計方案,還將原來饋源艙的圓柱體變成鉆石三角形,走出來一條前人沒有走過的路,成功克服困難。

“做科研最不怕的就是‘問題’,有‘問題’的地方正是科研可挖的‘井’?!币θ镎f,作為青年科研人員,能將個人的科研追求和國家需求結合在一起,能夠與國家共同成長,是一件無比榮幸的事。

青春,是擔當。

對于“中國天眼”這樣的大望遠鏡來說,按時建成只是一個開始,接下來還有極具挑戰的調試工作。

孫京海,“中國天眼”運行和發展中心測量與控制工程部主任,2006年到德國專門參與相關合作研究,學成后即投身“中國天眼”項目中。

為了盡快實現控制系統的指標,孫京海幾乎獨自重寫了全部核心算法代碼。記不清熬了多少個夜、錯過多少頓飯,心里只有一個想法:不能讓工程調試進度耽誤在自己這兒。最終,所有指標一次通過,那一晚,是孫京海好幾年來睡得最香的一次。

“青年人的特質應該是充滿好奇心、富有創造力、不畏懼失敗?!睂O京海說,“這些特質彌補了我們經驗的不足,讓我們堅信辦法總比困難多,也最終在創新的道路上堅持下來?!?/p>

還有甘恒謙、潘高峰、于東俊、錢磊……這支青年團隊,每個人的故事都有一個共同起點——南仁東,他們每個人,心中也都牢記著南仁東是怎樣20多年執著做一件事?!罢J準了就要堅持,勇往直前才不負此生?!彼麄冋f。

“青年一代科技工作者,站在新的歷史節點,要繼續發揚老一輩科學家堅持自主創新、默默耕耘的精神,把‘中國天眼’運行維護好,保持優良的觀測性能,產出高質量的觀測數據,用重大的科學成果回饋社會?!痹谀先蕱|身邊學習、工作15年,目前擔任“中國天眼”運行和發展中心電子與電氣工程部主任的甘恒謙說。

盡自己的力,發一分光。

“中國天眼”綜合樓的門旁,南仁東的雕像佇立,仿佛一如既往,關切地注視著這群從他手中接過接力棒的青年人。

中國科學院國家天文臺數據顯示,截至目前,“中國天眼”已發現340余顆脈沖星,是同期世界上其他所有望遠鏡發現脈沖星總數的3倍以上。


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